開発者の苦悩 その2
1. パネル4枚(72W)で発電機を回し、3kWを得る。
(ハイブリッド発電)
2. パネルを太陽光ではなく、LED光で発電させる事により、
130枚のパネルを積層してコンパクトにまとめ、
昼夜関係なく発電できるようにし、設置場所を小さくする。
(130枚を敷き詰めるのではなく、積み重ねる方法)
検討1 ソーラーで発電機を回す検討をしてみる
どこかのブログで、2W程度の電力で2kWを発電するモーターの開発に成功した記事がありました。
このモーターが使えれば、ソーラー1枚で2Wぐらいは発電できるので、いけるぞと思い、モーターを専門に扱っている複数メーカに相談した所、2Wで3KW発電は物理的にできない!! とか、開発費に数千万円はかかりますよ!! とか、そんな回答しか得られず、あえなく挫折・・・・
検討2 パネルを太陽光ではなく、LED光で発電させる
ソーラーパネルをLEDで発電させる時に問題となるのは、光量です。
ソーラーパネルを最大発電させる際に必要な光量を“ざっくり実験”した所、意外と少ない光量で発電できる様です。
1. ソーラーパネルの最大発電時の照度を調べる。
太陽光の直射日光時の光量は1万Lux以上あります。
照度を変えて“ざっくり実験”した所、
最大発電する時の光量は、2000Lux~3000Luxでした。
2. LEDで2000Lux~3000Luxが出せるかを調べる。
まずは、LEDがどれぐらいの光量が必要かを調べる。
ソーラーパネルの受光部面積は、0.4426㎡あります。
この面積をLEDを使って均一に光らせるのですが、
どうやって光度の計算をすればいいか全く判らないので
適当に試算してみました。
Lux=Lm/㎡ だから、
3000Lux=Lm/0.4426㎡
Lm=1327.8
光度(cd)に換算すると
cd=Lm÷[sr]
=Lm÷4л
=1327.8÷4л
=105.71cd
これで、ソーラーパネル受光部の照射するLEDの光度は105.71cdという事が判りました。
しかし、105.71cdも出せるLEDは無いので、数を増やしてみます。
一番明るいLEDは、台湾製の物で、8000mcdを使います。
1. LEDを32個使うとして、LED1個当たりの照射面積は
0.4426÷32個=0.0138㎡
2. 8000mcdをlmに直すと
Lm=cd×sr
=8×4л
=100.48Lm
3. 0.0138㎡の光量は
Lux=Lm÷㎡
=100.48÷0.0136㎡
=7388.23Lux
目標数値3000Luxに対して、7388.23Luxの光量が確保できました。
根拠の無い計算なので、実験してみないと実際の数字はわかりません、しかし、LED光での発電は出来そうなので、開発を進める事にします。
開発者の苦悩_その1
私たちは、今回、チーム木本の一員として、マシーンの原動力となるバッテリーチャージャーについて、新開発をする事となりました。
既存のバッテリーチャージャーは、コンセントから電力をコンバーター装置経由で車載バッテリーに充電しますが、今回私たちは、ソーラーパネルにて電力を供給する環境にやさしい、クリーンな電力供給をめざすべく、ソーラーバッテリーチャージャーの開発にチャレンジしたいと思います。
開発するにあたって、手持ちのソーラーパネルの発電量を調べましたが、パネルサイズ1800mm×300mmで、18Wしか発電できない!
車載バッテリーに充電するには、約2KWの出力能力が無いとだめなので、単純に計算すると、1000W÷18W=55枚のソーラーパネルが必要です。
レース中にそんな枚数のソーラーパネルを広げる場所が無い!!
ソーラーパネルを車の天井に並べるには、せいぜい4~5枚が限度、パネル4枚では、72Wの電力しか出せない、しかも晴れている時だけ・・・???
木本先生と対面
熊本から3時間掛けて大分にある木本先生のもとへ行って来ました。
元日本文理大学教授 木本先生は、四国EVラリー等で数々の賞を受賞しており、
今回の同レースでも8連覇を遂げられ、9連覇に向けて日々研究を続けていらっしゃいました。
木本先生は、とても研究熱心で私達に対して1時間以上に渡って熱く語ってくれました。
その内容からは、これまでの先生の努力や苦労が伝わってきて
私達も先生に負けないよう、一生懸命お手伝いしていきたいと思いました。
こちらが木本先生が参加されているラボのロゴです。
参加メンバーの皆さんのアイデアがいっぱい詰まったユニークな仕上がりで、
EVラリーに対する意気込みが感じられませんか?
このガレージで作業されています。
今回こちらの車でレースに出るそうです。
中身をお見せすることは出来ませんが、エンジンルームには
先生の研究成果が綺麗に収まっていました。
今までの賞の数々です、先生の偉業の成果が見て取れます。
このたくさんの賞状の中に今年の分も入れれるようにサポートしていきたいと思いました。
木本先生の第一印象ですが、とても温厚なお爺ちゃんって感じでした。






